Принципи організації тіла багатоклітинних тварин. Матеріал для учнів 10 класу.

Головні принципи організації тіла тварин

Організація тіла тварин має важливе значення для взаємодії його складових компонентів та обміну речовин, енергії й інформації з навколишнім середовищем. Основними принципами організації тіла тварин є симетричність, полярність, сегментованість та ін.
Симетричність – закономірне правильне розташування частин тіла відносно центра чи площини. Найпростіші тварини (амеби, інфузорії, джгутикові) з примітивною організацією і поведінкою мають асиметричну будову. У багатоклітинних тварин з'являється симетрія тіла – розташування органів чи частин відносно певної осі чи площини тіла. Виділяють променеву і симетричну симетрії. Променева (радільно) симетрія – тип симетрії, коли через поздовжню вісь тіла дозволяється провести кілька уявних площин, які поділяють його на кілька однакових частин. З'являється у колоніальних тварин (вольвокс, евдоріна, пандоріна), властива для кишковопорожнинних і губок, у яких спостерігається прикріплений чи малорухливий спосіб життя. Двобічно (білатеральна) симетрія – тип симетрії, коли через тіло дозволяється провести тільки одну уявну площину, що поділяє його на дві подібні частини. Спостерігається у більшості багатоклітинних тварин, які можуть активно рухатися в просторі.
Сегментованість (метамерія) – розчленування тіла на послідовно розміщені по поздовжній осі схожі поміж собою частини – метамери (сегменти). Метамерія буває повною і охоплює весь організм (наприклад, у кільчастих червів) чи неповною, що проявляється лише у деяких системах органів (наприклад, у кісткових риб наявність міомерів у м'язовій системі). У тваринному світі виділяють також гомономну (метамери схожі поміж собою і виконують однакові функції) і гетерономну (метамери втрачають зовнішню подібність унаслідок виконання ними різних функцій) сегментацію тіла.
Полярність – специфічна орієнтація процесів та структур у просторі, що спричиняє морфофізіологічні відмінності на протилежних частинах клітин, тканин, органів чи всього організму. У тварин має місце як у клітинах (наприклад, полярність епітеліальних клітин), так і в цілому організмі (розташування органів на передньому і задньому кінцях тіла).
Симетричність тіла Найважливішою характеристикою будови тіла тварин є симетричність — властивість організму складатися із частин, які дзеркально повторюються і розташовані уздовж уявної площини, що проходить крізь тіло. Тип симетрії визначає не лише загальну будову тіла, а й можливість розвитку систем органів тварини (мал. 5).
Якщо тіло тварини можна уявно поділити на дві половини, праву та ліву, то таку тварину називають двобічносиметричною. Цей тип симетрії властивий переважній більшості видів тварин, а також людині.
Якщо тіло тварини можна уявно поділити не однією, а кількома площинами симетрії (уявними дзеркалами) на рівні частини, то таку тварину називають радіально-симетричною. Цей тип симетрії трапляється значно рідше. Радіально-симетричні тварини мають простішу будову, ніж двобічносиметричні. Вони ведуть переважно сидячий спосіб життя, пересуваються повільно — переповзанням. У таких тварин відсутні високорозвинені органи чуття та складні системи органів. Незначна їх рухливість, пасивний спосіб життя не сприяють розвитку систем органів і вдосконаленню нервової регуляції організму.

Мал. 5. Типи симетрії тварин: 1 — двобічна симетрія у бабки; 2 — радіальна симетрія у морської зірки.

           Що таке променева симетрія?

 Які тварини мають променеву симетрію? Яких тільки тварин не зустрічається на нашій планеті! Деякі вражають своїми розмірами, хтось дивує звичками і способом життя, інші відрізняються неймовірною забарвленням. Але найбільш вражаючими за будовою тіла є все-таки морські й океанські мешканці. Їх форма тіла може бути дуже незвичайною, оскільки володіє особливою симетрією, нехарактерною для наземних тварин.

 Це променева симетрія. променева симетрія Типи симетрії тіла у тварин Усіх тварин за типами симетрії тіла можна розділити на чотири групи: Тварини з билатеральной симетрією (двустороннесимметрічних). До цієї групи належить більшість видів наземних тварин і значна частина морських. Основна особливість - це розташування органів тіла симетрично щодо однієї проведеної через нього площині. Наприклад, ліва і права частина організму, задня і передня. Радіальна симетрія тіла (променева симетрія). Характерна для тварин морських і океанських глибин. Основна особливість - будова тіла таким чином, що через його центральну вісь можна провести кілька уявних ліній, щодо яких частини тіла будуть розташовані симетрично. Наприклад, промені морських зірок. Тварини з асиметричною формою тіла. Коли симетрія не характерна взагалі, форма постійно змінюється залежно від умов навколишнього середовища або від руху тварини. Типовий приклад - амеба звичайна. Відсутність симетрії повністю. До таких організмів ставляться губки. Вони ведуть прикріплений спосіб життя, можуть розростатися по субстрату на різні обсяги і абсолютно не мають певної симетричності в будові тіла. Кожна перерахована група організмів отримує для себе певну вигоду з своєї будови. Так, наприклад, білатеральні тварини можуть вільно пересуватися прямо, повертаючись в сторони. Тварини з радіальної симетрією здатні ловити здобич з різних сторін. Асиметричним організмам зручно так пересуватися і пристосовуватися до умов середовища. Променева симетрія: що це Основною відмінною рисою тварин, що володіють радіальної симетрією, є їх незвичайна форма тіла. Вони, як правило, куполоподібні, циліндричні або у формі зірки або кулі. променеву симетрію мають Через тіло таких організмів можна проводити багато осей, щодо кожної з них знайдуться дві абсолютно симетричні половинки. Таке пристосування дає їм можливість мати ряд переваг: Вони вільно пересуваються в будь-якому напрямку, контролюючи всі сторони навколо себе. Полювання набуває більш масштабні розміри, так як видобуток відчувається навколо всього тіла. Незвичайна форма тіла дозволяє пристосовуватися до навколишнього пейзажу, вливатися в нього і ставати непомітним. Променева симетрія тіла - одне з головних пристосувань для певних класів тварин океанського біоценозу.  Характеристика радіальної симетрії тіла Історія виникнення такого пристосування, як радіальна симетрія тіла, сягає своїм корінням до предків тварин типу кишковопорожнинних. Саме вони вели абсолютно сидячий, нерухомий спосіб життя і були прикріплені до субстрату. Їм була вигідна така симетрія, і вони дали їй початок. Те, що зараз багато хто активно плаваючі тварини все одно променеву симетрію мають, говорить про її нередуцірованності в ході еволюції. Однак своє пряме призначення дана особливість вже не виконує. які тварини мають променеву симетрію Значення променевої симетрії Основне її призначення у предкової форм, так само як і у сучасних, провідних прикріплений спосіб життя - забезпечення захисту від нападів хижаків і видобуток прожитку. Адже тварини, що мають променеву симетрію, не здатні були себе захистити, втікши від хижака, не могли і сховатися. Тому єдиним варіантом захисту стало відчути наближення небезпеки з будь-якого боку тіла і вчасно відреагувати захисними механізмами. Крім того, добувати собі їжу, коли ведеш сидячий спосіб життя, досить складно. А радіальна симетрія дозволяє вловлювати найменші джерела їжі навколо всього тіла і швидко на них реагувати. Таким чином, променева симетрія тіла дає вкрай важливі механізми самооборони і прожитку для тварин, нею володіють. Приклади тварин Можна навести безліч прикладів тварин, що володіють радіальної симетрією. Їх величезна видове і чисельне різноманіття прикрашає собою морські й океанські днища і товщі води, дозволяє людині захоплюватися вигадливістю природи і красою підводного світу. тварини мають променеву симетрію Які тварини мають променеву симетрію? Наприклад, такі як: морські їжаки; медузи; голотуріі; офіури; змїєхвістки; гідри; морські зірки; гребневики; нерухомі поліпи; деякі види губок. Це найпоширеніші приклади променевої симетрії тіла у тварин. Існують і інші тварини, маловивчені, а, можливо, і взагалі ще не відкриті, для яких характерна така особливість статури. Кишковопорожнинні Даний тип тварин включає в себе три основних класу, загальною особливістю представників яких є те, що всі вони жовтня з променевою симетрією. У життєвих циклах переважає або стадія свободноплавающей медузи, або стадія прикріпленого до субстрату поліпа. Отвір одне, виконує функцію ротового, анального і статевого. Для захисту використовують отруйні жалкі клітини. Гідроїдні. Основні представники: гідри, гідранти. Ведуть прикріплений спосіб життя, мають, як і всі кишковопорожнинні, два шари в будові тіла: ектодерма і ентодерми. Серединний шар являє собою драглисте речовина рідкого складу - мезоглею. Форма тіла найчастіше бокаловидная. Основна частина життя проходить в стадії поліпа. Медузи (сцифоїдниє). Основні представники - всі види медуз. Форма тіла незвичайна, у вигляді дзвону або купола. Вони також двошарові тварини, що мають променеву симетрію. Основна частина життя проходить в стадії вільно рухається медузи. Корали (поліпи). Основні представники: актинії, корали. Основна особливість - це колоніальний спосіб життя. Багато корали утворюють цілі рифи зі своїх поселенських колоній. Одиночні форми також зустрічаються, це різні види актиній. Стадія медузи взагалі не характерна для цих тварин, тільки стадія поліпів. Всього налічують приблизно 9000 видів представників даного типу тварин. променева симетрія тіла Голкошкірих. Ще які тварини мають променеву симетрію? Звичайно, всім відомі і дуже красиві, незвичайні і яскраві голкошкірі. Даний тип налічує близько 7000 видів цих дивовижних представників морської фауни. Виділяють п'ять основних класів: Голотурії - нагадують черв'яків, проте все ж променеву симетрію мають. Яскраво пофарбовані, пересуваються неохоче по морському дну. Офіура - нагадують морських зірок, проте відрізняються більш високою рухливістю і бідністю забарвлення - білі, молочні та бежеві кольори. Морські їжаки - можуть мати правильний, голчастий зовнішній скелет, а можуть і не мати голок. Форма тіла практично завжди близька до кулястої. Морські зірки - п'яти, восьми чи двенадцатілучевой тварини з явно вираженою радіальної симетрією. Дуже красиво пофарбовані, спосіб життя ведуть малорухливий, повзають по дну. Морські лілії - сидячі красиві тварини, мають форму радіального квітки. Можуть відділятися від субстрату і пересуватися на більш багаті їжею місця. Спосіб життя може бути як рухомим, так прикріпленим (морські лілії). Тіло двошарове, ротовий отвір виконує функцію анального і статевого. Зовнішній скелет досить міцний, вапняний, красиво прикрашений кольоровими візерунками. тварини з променевою симетрією Личинки цих тварин мають білатеральну симетрію тіла, і тільки дорослі особини дорощують промені до радіальності. Гребневики Найчастіше невеликі за розмірами тварини (до 20 см), у яких абсолютно біле, напівпрозоре тіло, прикрашене рядами гребінок. Цей тип тварин вважається одним з найдавніших. Гребневики хижаки, поїдають рачків, дрібних риб і навіть один одного. Дуже інтенсивно розмножуються. У будові тіла з'являється третій зародковий листок. Ротовий отвір на верхній частині тіла, ведуть свободноплавающий спосіб життя. Найпоширенішими видами вважаються: берое; платіктеніди; гастродес; венерин пояс; болінопсіс; тьяльфіелла. Їх радіальна симетрія, так само як і променева симетрія кишковопорожнинних деяких видів, слабко виражена. Форма тіла нагадує мішок або овал. приклади променевої симетрії Узагальнення Таким чином, променева симетрія тіла - це прерогатива водних тварин, що ведуть малорухомий або прикріплений спосіб життя і що дає своїм власникам ряд переваг в полюванні на видобуток і ухиленні від хижаків.

Порівняльна характеристика типів симетрії тіла тварин

ТИПИ СИМЕТРІЇ ТІЛА ТВАРИН	ХАРАКТЕРНІ ОСОБЛИВОСТІ	ПРИКЛАДИ
Асиметричні тварини (грец. а – не, без + symmetria – відповідність)	Через тіло тварини не можна провести жодної площини симетрії	Саркодові, джгутикові, інфузорії
Радіально-променева симетрія гомополярна (грец. homos – однаковий)	Подібні частини тіла розташовані навколо центра симетрії у радіальному напрямку, а полюси тіла мають однакову будову	Радіолярії, вольвокс
Радіально-променева симетрія гетерополярна (грец. heteros – інший)	Подібні частини тіла розташовані навколо центра симетрії у радіальному напрямку, а полюси тіла мають різну будову	Радіолярії
Радіально-осьова симетрія гомополярна (грец. homos – однаковий)	Подібні частини тіла розташовані у радіальному напрямку навколо центральної поздовжньої осі (осі обертання), а полюси тіла мають однакову будову	Радіолярії
Радіально-осьова симетрія гетерополярна (грец. heteros – інший)	Подібні частини тіла розташовані у радіальному напрямку навколо центральної поздовжньої осі (осі обертання), полюси тіла мають різну будову	Кишковопорожнинні
Білатеральна симетрія (лат. bis – двічі + lateralis – бічний)	Через тіло можна провести лише одну площину симетрії, яка ділить його на дві подібні половини – праву і ліву	Черви, молюски, членистоногі, хордові

Полярність – протилежність кінців тіла: у тварин – передній і задній